感应式电能传输技术(inductive power transfer,IPT)具有安全、便捷等突出优点,在电动汽车等领域具有广阔的应用前景。论文针对目前制约IPT应用的主要技术瓶颈—变压器错位问题展开研究,在兼顾效率的前提下,减小输出波动,提高系统的错位容忍度。论文介绍了目前提高错位容忍度的主要技术手段,并提出了三种新的解决方案:弱失谐补偿、磁场定向控制以及输出增益补偿方法。论文首先提出了一种通用的弱失谐补偿的参数设计方法。结合原边串联补偿,推导了输出波动的量化表达式,给出了具有最小输出脉动的补偿参数通用设计方法和设计流程,以及在高阶补偿网络中的推广应用方法,并通过50W输出功率的实验平台进行了原理验证;进一步,论文提出了一种基于磁场定向的动态磁场激励方法——即使得最强磁场自动跟踪副边接收线圈的位置。推导了空间磁场分布与原边多相激励电流的量化关系,基于此给出了不同错位下原边激励电流幅值/相位的调控方法,并搭建了一套80W实验平台进行验证。采用盘式副边接收绕组,在±9cm的错位范围内输出电压波动为12%;采用DD副边接收绕组,在±6cm的错位范围内输出电压波动为17.6%;最后,提出了一种基于原边DDQ结构的增益补偿方法。结合错位下互感的变化趋势给出了原边DDQ绕组的设计思路,以同时兼顾dd副边和q副边;基于原边绕组铜损的最小原则,给出了错位下原边两绕组激励电流的分配策略及实施方法。搭建了一台输出功率100W的实验平台以验证错位性能,实现盘式副边在±40%的错位范围内最低90.9%的效率、11%的输出波动;DD副边在±60%的错位范围内最低90.1%的效率、6.3%输出波动。